Guía docente de la asignatura: Modelos en hidráulica e

E IC M

E.T.S. de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos y

de Ingeniería de Minas

Universidad Politécnica de Cartagena

Guía docente de la asignatura:

Modelos en hidráulica e hidrología

Titulación: Máster Universitario en Ciencia y

Tecnología del Agua y del Terreno por la UPCT

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Guía Docente

1. Datos de la asignaturaNombre Modelos en hidráulica e hidrología (Hydraulics modeling)

Materia* Ciencia en Agua y Recursos Hídricos

Módulo* Módulo II: Especialidad en agua y recursos hídricos

Código 210701015

TitulaciónMáster Universitario en Ciencia y Tecnología del Agua y del Terreno por

la UPCT

Plan de estudios 2014

CentroEscuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos y

de Ingeniería de Minas

Tipo Obligatoria para la especialidad EARH

Periodo lectivo Cuatrimestral Cuatrimestre 2 Curso 2º

Idioma Español

ECTS 4 Horas / ECTS 30 Carga total de trabajo (horas) 120

* Todos los términos marcados con un asterisco están definidos en Referencias para la actividad docente en la UPCT y Glosario de términos:

http://repositorio.bib.upct.es/dspace/bitstream/10317/3330/1/isbn8469531360.pdf





http://repositorio.bib.upct.es/dspace/bitstream/10317/3330/1/isbn8469531360.pdf

2. Datos del profesorado

Profesor Antonio Vigueras Rodríguez

Departamento Ingeniería Civil

Área de conocimiento Ingeniería Hidráulica

Ubicación del despacho

Anexo de la Escuela Técnica Superior de Caminos, Canales y

Puertos y de Ingeniería de Minas. Primera planta - Despacho

A.1.09

Teléfono 968 32 7071 Fax 968 32 5653

Correo electrónico [email protected]

URL / WEB www.upct.es/~ingcivil www.upct.es/hidrom

Horario de atención / Tutorías Publicado en el Aula Virtual

Ubicación durante las tutorías Despacho A.1.09

Titulación Doctor Ingeniero Industrial

Vinculación con la UPCT Profesor Contratado Doctor

Año de ingreso en la UPCT 2012

Nº de quinquenios (si procede) 1

Líneas de investigación (si procede)Grupo de I+D+i en Ingeniería Hidráulica, Marítima y Medio Ambiental (Hidr@m)

Nº de sexenios (si procede) 1

Experiencia profesional (si

procede)Múltiples contratos con empresas en proyectos de I+D+i

Otros temas de interés

Profesor José María Carrillo Sánchez

Departamento Ingeniería Civil

Área de conocimiento Ingeniería Hidráulica

Ubicación del

despacho

Anexo de la Escuela Técnica Superior de Caminos, Canales y

Puertos y de Ingeniería de Minas. Primera planta - Despacho

A.1.07

Teléfono 868 071 289 Fax 968 338 805

Correo electrónico [email protected]

URL / WEB www.upct.es/~ingcivil www.upct.es/hidrom

Horario de atención / Tutorías Cita previa, por e mail o Aula Virtual‐

Ubicación durante las tutorías Despacho A.1.07

Titulación Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos





http://www.upct.es/hidrom

http://www.upct.es/~ingcivil

http://www.upct.es/hidrom

http://www.upct.es/~ingcivil

Vinculación con la UPCT Profesor Ayudante

Año de ingreso en la UPCT 2011

Nº de quinquenios (si procede)

Líneas de investigación (si procede)Grupo de I+D+i en Ingeniería Hidráulica, Marítima y Medio Ambiental (Hidr@m)

Nº de sexenios (si procede)

Experiencia profesional (si

procede)Múltiples contratos con empresas en proyectos de I+D+i

Otros temas de interés





3. Descripción de la asignatura

3.1. Descripción general de la asignaturaEn esta asignatura se proporciona al alumno las bases del modelado físico y numérico enhidráulica e hidrología. Particularmente, se aprende los principios básicos de losmodelos reducidos para el estudio de estructuras hidráulicas, así como de modelosnuméricos empleados habitualmente para estudios hidráulicos e hidrológicos. Laasignatura tiene un carácter eminentemente práctico, se busca que las personas quecursen la asignatura puedan analizar y diseñar modelos físicos reducidos de diversasestructuras hidráulicas, así como medir e interpretar las variables hidráulicas principales.Estudiar y analizar fenómenos hidráulicos complejos mediante modelización ysimulación numérica mediante “software” técnico.

3.2. Aportación de la asignatura al ejercicio profesionalLa asignatura contribuye a desarrollar las competencias relacionadas con el conocimiento yla aplicación de diferentes modelos matemáticos tanto de tipo hidráulico como hidrológico.

3.3. Relación con otras asignaturas del plan de estudiosLa asignatura forma parte de la materia Exploración, Explotación y Gestión del Agua, que secompleta con las asignaturas: Exploración y Explotación de Acuíferos, Diseño de ObrasCiviles en Ingeniería Hidráulica, Potabilización de Aguas, Depuración de Aguas, PlanificaciónHidrológica, Diseño de Redes de Saneamiento y Drenaje y Sistemas de InformaciónGeográfica.

3.4. Incompatibilidades de la asignatura definidas en el plan de estudiosNo existen.

3.5. Recomendaciones para cursar la asignaturaLa asignatura puede considerarse autónoma en cuanto a sus contenidos aunque tienerelación directa con aspectos fundamentales de algunas asignaturas de la ingeniería delterreno y de los recursos naturales. Su ubicación, dentro de una perspectiva prácticapermite al alumno comprender la interrelación y aplicabilidad entre estas técnicas y suscapacidades en la resolución de problemas muy variados que se presentan en el ámbito dela ingeniería y la hidrogeología. Se recomienda repasar los conocimientos básicos deHidráulica e Hidrología.

3.6. Medidas especiales previstasTal como recoge el artículo 6 de la Normativa de Evaluación de la UPCT, el Vicerrectoradocorrespondiente podrá establecer adaptaciones especiales en la metodología y el desarrollode enseñanzas para los estudiantes que padezcan algún tipo de discapacidad o algunalimitación, a efectos de posibilitarles la continuación de los estudios. El estudiante que, por sus circunstancias, pueda necesitar de medidas especiales de estetipo, debe comunicárselo al profesor al principio del cuatrimestre.Asimismo, los estudiantes extranjeros que puedan tener dificultades con el idioma debencomunicárselo al profesor. Las pruebas de evaluación pueden desarrollarse en inglés.





3.4. Relación con otras asignaturas. Prerrequisitos y recomendaciones

El plan de estudios no incluye prerrequisitos.





4. Competencias y resultados del aprendizaje

4.1. Competencias básicas* del plan de estudios asociadas a la asignatura

Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originalesen el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.

Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimasque las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sinambigüedades.

4.2. Competencias generales del plan de estudios asociadas a la asignatura

Elaborar adecuadamente y con cierta originalidad composiciones literarias o argumentosmotivados, de redactar planes, proyectos de trabajo o artículos científicos o de formularhipótesis razonables.

4.3. Competencias específicas* del plan de estudios asociadas a la asignatura

4.4. Competencias transversales del plan de estudios asociadas a la asignatura

Capacidad de resolución de problemas.

4.5. Resultados** del aprendizaje de la asignatura

1. Tener la capacidad para diseñar modelos hidráulicos reducidos para analizarproblemas complejos.

2. Saber modelar y simular numéricamente diferentes problemas hidráulicos y/ohidrológicos.

3. Capacidad para enfrentar problemas nuevos.4. Saber comunicar con eficacia oralmente sobre resultados técnicos5. Redactar correctamente trabajos técnicos y de investigación.

** Véase también la Guía de apoyo para la redacción, puesta en práctica y evaluación de los resultados del aprendizaje, de ANECA:

http://www.aneca.es/content/download/12765/158329/file/learningoutcomes_v02.pdf





http://www.aneca.es/content/download/12765/158329/file/learningoutcomes_v02.pdf

5. Contenidos

5.1. Contenidos del plan de estudios asociados a la asignaturaLos modelos en la ingeniería. Estudio y aplicación de diferentes programas informáticosen hidráulica e hidrología superficial. Modelos físicos reducidos en hidráulica ehidrología superficial.

5.2. Programa de teoría (unidades didácticas y temas)U.D. 1. Introducción a la Hidráulica U.D. 2. Los modelos físicos en la ingeniería

T1. Análisis dimensional y semejanza física.T2. Ensayo de modelos reducidos en la Ingeniería Hidráulica

U.D. 3. Estudio y aplicación de diferentes programas informáticos en hidráulica e hidrología superficialT3. Estudio del flujo en lámina libre en canales y ríos – Aplicaciones con el programa HEC-RAST4. Estudio de redes en presión para abastecimiento – Aplicaciones con el programa EPANET

5.3. Programa de prácticasResolución de ejercicios y supuestos prácticosSe realizan en el aula y consisten en la resolución de ejercicios y supuestos prácticos propuestos por el profesor. Los estudiantes disponen de un tiempo para intentar resolver cada ejercicio antes de que lo haga el profesor o uno de los estudiantes. Se completa con la resolución en casa de otros ejercicios propuestos por el profesor.Práctica 1: Entrega de ejercicios de análisis dimensionalPráctica 2: Diseño y utilización de un modelo físico reducidoPráctica 3: Resolución numérica del flujo en lámina libre en canales y ríosPráctica 4: Resolución numérica de redes en presión

Prevención de riesgos

La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos yobjetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones detrabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria.

Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe atodos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección,personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes.

El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un “Manual deacogida al estudiante en materia de prevención de riesgos” que puedes encontrar en elAula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómoactuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad,ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad.También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia oque se produzca algún incidente.

En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo decampo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona





responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudasque te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.

5.4. Programa de teoría en inglés (unidades didácticas y temas)

I. Physical Hydraulic Modeling

II. Numerical Simulation and Analysis of Hydraulic Structures through specialized software





6. Metodología docenteActividad* Técnicas docentes Trabajo del estudiante Horas

Clase de teoríaClase Expositiva empleando el métodode la lección. Resolución de dudasplanteadas por los estudiantes

Presencial: Seguimiento de laexplicación y toma de apuntescomplementarios al texto;Planteamiento de dudas.Resolución de ejercicios

15

No presencial: Estudio de lamateria. Resolución de ejerciciospropuestos

25

Clases prácticas

Prácticas en Aula de Informática consoftware específico, así como en ellaboratorio. Se plantean problemas quedeben resolverse en el laboratorio o enel aula de informática, pudiendocontinuarse en casa. Posteriormente seelaboraran informes de cada práctica.

Presencial: Participación activa.Resolución. Planteamiento dedudas.

25

No presencial: Estudio de lamateria. Resolución de ejerciciospropuestos por el profesor.Elaboración y redacción deinformes técnicos.

35

Exposición de trabajos individuales o en grupo

Exposición de trabajos realizados sobrealguno de los métodos empleadosdurante las prácticas o casos propuestospara resolver con alguna de las técnicasabordadas en las clases de teoría.

Presencial no convencional: Exposición individual o en grupo delos trabajos propuestos.

10

Tutorías y evaluación (exposición de trabajos)

Tutorías individuales y grupales.

Presencial no convencional:Participación activa. Planteamientode cuestiones y aclaración dedudas.

10

120

6.2. Resultados (4.5) / actividades formativas (6.1)

Resultados del aprendizaje (4.5)

Actividades formativas (6.1) 1 2 3 4 5Clase de teoría X X

Clases prácticas X X X

Exposición de trabajos individuales o en grupo, actividades de evaluación formativa

X X X X X





7. Metodología de evaluación

7.1. Metodología de evaluación*

Actividad

Tipo

Sistema y criterios de evaluación*

Peso(%)

Resultados(4.5)

evaluados

Sum

ativa

*

Form

ativa

*

Evaluación de los informes presentados.

X XResolución de casos reales, resolución de problemas y evaluación de los informes de trabajos realizados.

80 1, 2, 3, 5

Presentación oral y defensa de una de las prácticas

XExposición oral de uno de los informes de forma individual o en grupo.

20 1, 2, 4

Tal como prevé el artículo 5.4 del Reglamento de las pruebas de evaluación de los títulos oficiales degrado y de máster con atribuciones profesionales de la UPCT, el estudiante en el que se den lascircunstancias especiales recogidas en el Reglamento, y previa solicitud justificada al Departamento yadmitida por este, tendrá derecho a una prueba global de evaluación. Esto no le exime de realizar lostrabajos obligatorios que estén recogidos en la guía docente de la asignatura.





8. Bibliografía y recursos

8.1. Bibliografía básica*- ASCE (2000). Hydraulic Modeling. Concepts and practice. Virginia, USA: ASCE Manuals and

Reports on Engineering Practice. Nº 97.- KOBUS, H. (1980). Hydraulic Modeling. London, UK: German Association for Water

Resources and Land Improvement. Bulletin 7. - NOVAK, P., CABELKA, J. (1981). Models in Hydraulic Engineering. Phisical Principles and

Design Applications. Massachusetts, USA: Pitman Publishing.- US Army Corps of Engineers (2010). HEC-RAS 4.1 Users Manual. Institute for Water

Resources Hydrologic Engineer Center, Davis California.

8.2. Bibliografía complementaria- WALSKY, T., BARNARD, T., DURRANS, S., MEADOWS, M. (2002). Computer applications in

Hydraulic Engineering. USA: Haestad Methods.- Castillo Elsitdié, Luís G. (2011). Apuntes de análisis de flujo en lámina libre. Reprografía

de la UPCT. España.- White, Frank M. (1986). Fluid mechanics. Ed. McGraw-Hill. EEUU- Vera Coello M. et al. (2012). Ingeniería Fluidomecánica. Ed Paraninfo. España

8.3. Recursos en red y otros recursoswww.hec.usace.army.mil Hydrologic Engineering Centerwww.epa.gov Environmental Protection Agencytwww.cedex.es Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas





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